基于QR分解的少自由度并联机构 运动学及刚度分析

• 作者: 李二伟 王唱 耿明超 赵延治 赵铁石
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: QR分解 少自由度并联机构 运动学 刚度
• 年，卷（期）: 2015,（23）
• 所属期刊栏目: 机构学及机器人
• 页码范围: 28-36
• 页数: 9页
• 分类号: TP24
• 字数: 5415字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2015.23.028

摘要

基于矩阵QR分解,提出一种具有通用性的少自由度并联机构运动学建模方法,建立少自由度机构正、逆一二阶影响系数矩阵,同时得到了少自由度并联机构操作端的速度、加速度的约束方程及一二阶约束矩阵.基于虚功原理,建立少自由度机构的柔度模型,并在此基础上推导出少自由度并联机构在各维方向刚度表达式.分析3RPS机构的运动学输出的耦合性,建立其柔度模型及方向刚度模型,并验证了此机构的结构约束对运动学的影响.通过机构在移动方向刚度及转动方向刚度的球面坐标分布,直观地描述少自由度并联机构的结构约束对其刚度性能的影响.